陈立德版机械设计基础第1、2、3章课后题答案

1、1 / 8目录第1章机械设计概述 .1第2章摩擦、磨损及润滑概述 .3第3章平面机构的结构分析 .12第4章平面连杆机构 .16第5章凸轮机构 .36第6章间歇运动机构 .46第7章螺纹连接与螺旋传动 .48第8章带传动.60第9章链传动.73第10章齿轮传动 .80第11章蜗杆传动.112第12章齿轮系.124第13章机械传动设计 .131第14章轴和轴毂连接 .133第15章轴承.138第16章其他常用零、部件 .152第17章机械的平衡与调速 .156第18章机械设计CAD简介 .163第1章 机械设计概述1.1机械设计过程通常分为哪几个阶段？各阶段的主要内容是什么？ 答：机械设计过程通

2、常可分为以下几个阶段：1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下，由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较， 从中优选出一种功能满足要求、 工作性能可靠、结构设计可靠、结 构设计可行、成本低廉的方案。3.技术设计 完成总体设计、部件设计、零件设计等。4.制造及试验 制造出样机、试用、修改、鉴定。1.2常见的失效形式有哪几种？ 答：断裂，过量变形，表面失效，破坏正常工作条件引起的失效等几种。1.3什么叫工作能力？计算准则是如何得出的？答：工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。对于载荷而言称为承载能力。根据不同的失效

3、原因建立起来的工作能力判定条件。1.4标准化的重要意义是什么？ 答：标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少，简化生产管理过程，降低成本，保证产品的质量，缩短生产周期。第2章 摩擦、磨损及润滑概述2.1按摩擦副表面间的润滑状态，摩擦可分为哪几类？各有何特点？ 答：摩擦副可分为四类：干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。 干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜，摩擦系数及摩擦阻力最大，磨损最严重， 在接触区内出现了粘着和梨刨现象。 液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触， 被液 体油膜完全隔开，摩擦系数极小，摩擦是在液体的分子间进行的， 称为液体润滑。 边界摩擦的特点是两摩擦表面被吸附在表面的

4、边界膜隔开，但由于边界膜较薄，不能完全避免金属的2 / 8直接接触，摩擦系数较大，仍有局部磨损产生。 混合摩擦的特点是同时存在边界润滑和液体 润滑，摩擦系数比边界润滑小，但会有磨损发生。2.2磨损过程分几个阶段？各阶段的特点是什么？答：磨损过程分三个阶段，即跑合摩合磨损阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段。各 阶段的特点是：跑合磨损阶段磨损速度由快变慢；稳定磨损阶段磨损缓慢，磨损率稳定；剧 烈磨损阶段，磨损速度及磨损率都急剧增大。2.3按磨损机理的不同，磨损有哪几种类型？答：磨损的分类有磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损点蚀、腐蚀磨损。2.4哪种磨损对传动件来说是有益的？为什么？答：跑合磨损是有益的磨损

5、，因为经跑合磨损后，磨损速度减慢，可改善工作表面的 性质，提高摩擦副的使用寿命。2.5如何选择适当的润滑剂？答：选润滑剂时应根据工作载荷、运动速度、工作温度及其它工作条件选择。当载荷大时，选粘度大的润滑油，如有较大的冲击时选润滑脂或固体润滑剂。高速时 选粘度小的润滑油，高速高温时可选气体润滑剂；低速时选粘度小的润滑油，低速重载时可选润滑脂；多尘条件选润滑脂，多水时选耐水润滑脂。2.6润滑油的润滑方法有哪些？答：油润滑的润滑方法有分散润滑法和集中润滑法。集中润滑法是连续润滑，可实现 压力润滑。分散润滑法可以是间断的或连续的。间断润滑有人工定时润滑、手动油杯润滑、 油芯油杯润滑、针阀油杯润滑、带油

6、润滑、油浴及飞溅润滑、喷油润滑、油零润滑等几种。2.7接触式密封中常用的密封件有哪些？答：接触式密封常用的密封件有0形密封圈，J形、U形、V形、Y形、L形密封圈，以及毡圈。2.8非接触式密封是如何实现密封的？ 答:非接触式密封有曲路密封和隙缝密封，它是靠隙缝中的润滑脂实现密封的。第3章平面机构的结构分析3.1机构具有确定运动的条件是什么？答：机构的主动件数等于自由度数时，机构就具有确定的相对运动。3.2在计算机构的自由度时，要注意哪些事项？答：应注意机构中是否包含着复合铰链、局部自由度、虚约束。3.3机构运动简图有什么作用？如何绘制机构运动简图？答：（1）能抛开机构的具体结构和构件的真实外形，

7、简明地表达机构的传动原理，并能对机构进行方案讨论和运动、受力分析。（2）绘制机构运动简图的步骤如下所述：1认真研究机构的结构及其动作原理，分清机架，确定主动件。2循着运动传递的路线，搞清各构件间相对运动的性质，确定运动副的种类。3测量出运动副间的相对位置。4选择视图平面和比例尺，用规定的线条和符号表示其构件和运动副，绘制成机构运动 简图。3.4计算如题3.4图所示各机构的自由度，并说明欲使其具有确定运动， 需要有几个原动件？题 3.5 图F 3n 2PLPH3 9 2 13 0 1此机构要具有确定的运动，需要有一个原动件。b）B处存在局部自由度，必须取消，即把滚子与杆刚化，则n 3, PL3, PH2,代入式（3.1）中可得F 3n 2PLPH3 3 2 3 21此机构要具有确定的运动，需要有一个原动件。F 3n2PLPH3 5 2 7 0 1此机构要具有确定的运动，需要有一个原动件。3.5绘制如题3.5图所示各机构的运动简图，并计算其自由度。答：a)n 9, P 13,PH0代入式（3.1）中可得c)n 5,PL7,PH0代入式（3.1）中可得LZ/ZJI7/1题 3.4 图4 / 8答：取L0.001m/mm，绘制运动简图如题